О развитии некоторых концепций учения о биосфере В.И.Вернадского

По материалам научной конференции «Г.В.Ф.Гегель, Ф.Энгельс и естественные науки».

Московский гос. университет имени М.В.Ломоносова, биологический факультет, Москва, РФ

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: биосфера, В.И.Вернадский, фундаментальные концепции, биогенная миграция химических элементов, экология, биогеохимия, биогеохимические принципы

---

1. ВВЕДЕНИЕ.

Данная статья написана на основе доклада о развитии концепции учения о биосфере В.И.Вернадского, который состоялся на организованной МОИП научной конференции «Г.В.Ф.Гегель, Ф.Энгельс и естественные науки». Эта конференция состоялась в Москве 1 марта 2021, председателем оргкомитета и председательствующим на утреннем пленарном заседании был акад. Ю.Ю.Дгебуадзе.

11 марта 2021 года в Москве состоялось совместное заседание секции МОИП (секция гидробиологии и ихтиологии) и семинара «Гидросфера, биосфера и техносфера». На этом заседании прошло обсуждение доклада члена секции ведущего научного сотрудника МГУ имени М.В.Ломоносова доктора биологических наук С.А.Остроумова, который он сделал на научной конференции «Г.В.Ф. Гегель, Ф. Энгельс и естественные науки». Обсуждавшийся доклад д.б.н. С.А.Остроумова  был посвящен концепциям учения о биосфере В.И.Вернадского. Название доклада – «Концепция биосферы В.И. Вернадского».

В обсуждении доклада участвовал доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник биологического факультета МГУ С.В.Котелевцев, доц. В.А.Зимнюков, М.И.Зборовская и другие научные работники и преподаватели университетов.

Вышеупомянутый доклад был посвящен обсуждению важнейших концепций  В.И.Вернадского, изложенных им в его фундаментальных трудах о биосфере (в том числе  в книге «Биосфера» [1] и др.).

В этом докладе было две части. В первой из них кратко проанализировались некоторые мысли Гегеля, которые представлялось интересным упомянуть в свете теоретических положений В.И.Вернадского.

2.СОПОСТАВЛЕНИЕ НЕКОТОРЫХ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ПОЛОЖЕНИЙ ГЕГЕЛЯ И ВЕРНАДСКОГО.

В докладе содержалось сопоставление некоторых мыслей Гегеля и В.И.Вернадского.  А именно, было отмечено следующее.

В трудах Гегеля был проведен анализ связей между научными дисциплинами, изучающими  то, что сейчас относят к естественным наукам (объекты окружающей среды). Гегель объединял в одну группу науки, изучающие минералы, животных и растения. Такое объединение перекликается с фундаментальными концепциями В.И.Вернадского, который объединял  в единый комплекс науки о живых существах и науки о Земле, рассматривая все эти науки как комплекс наук о биосфере [1, 2]. 

Еще одна мысль Гегеля касается существенной роли того, что он называл немецким словом Assimilation  - вовлечение организмами в свой состав химических  веществ, находящихся во внешней среде. Эта мысль перекликается с одной из важнейших концепций В.И.Вернадского – тем, что В.И.Вернадский называл биогенной миграцией химических элементов. В.И.Вернадский многократно акцентировал то положение, что живые организмы вовлекают в активную миграцию атомы химических элементов, первоначально находящиеся в составе косных (неживых) объектов литосферы, гидросферы и атмосферы.

Вторая часть доклада была посвящена анализу некоторых концепций В.И.Вернадского, которые вошли в теоретический фундамент его учения о биосфере [1, 2].

3. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ КОНЦЕПЦИИ УЧЕНИЯ О БИОСФЕРЕ В.И.ВЕРНАДСКОГО.

Необходимо отметить, что наряду с изложением существенных концепций В.И.Вернадского, в докладе содержались  предложения сделать шаги по развитию концептуального аппарата учения о биосфере. Докладчик выделяет следующие фундаментальные концепции В.И.Вернадского - в этой публикации далее подчеркиваются три важных аспекта: трактовка понятия биосферы, представление о биогенной миграции атомов, система биогеохимических принципов.

Во-первых, сама концепция биосферы.

3.1.ТРАКТОВКА ПОНЯТИЯ «БИОСФЕРА».

В.И.Вернадский посвятил многие страницы своих трудов обсуждению понятия биосфера и своей трактовке этого понятия. Об этом – многие страницы его книг, в том числе основополагающей книги «Биосфера» [1], а также других работ [2].

Докладчик (д.б.н. С.А.Остроумов) предложил учитывать и некоторые другие аспекты современного восприятия понятия биосферы, в том числе положение, впервые сформулированное в его книге «Введение в биохимическую экологию», Москва, Изд-во Московского университета, 1986. В этой книге содержится предложение рассматривать биосферу как эколого-биохимический континуум [3]. Эта формулировка подчеркивает важность связей между объектами биосферы, включая живые организмы. Исследования последних лет дали многие факты, которые свидетельствуют об адекватности такого видения биосферы и подтверждают целесообразность такой концепции.

Продолжая выделение и обсуждение фундаментальных концепций учения о биосфере, докладчик отметил: во-вторых, существенное значение имеет концепция биогенной миграции атомов.

3.2.РАЗВИТИЕ КОНЦЕПЦИИ БИОГЕННОЙ МИГРАЦИИ АТОМОВ.

В.И.Вернадский написал в книге Биосфера - как о важной особенности биосферы – о том, что он назвал биогенной миграцией атомов химических элементов [1]. Это важное понятие далее активно обсуждалось последующими исследователями.

Автор вышеупомянутого докладапри обсуждении этой концепции использовал результаты своих экспериментальных исследований по иммобилизации атомов химических элементов (включая токсичные металлы  и редкоземельные элементы) на биогенных материалах (биомасса, мортмасса) [4-14]. Результаты этих его экспериментальных исследований согласуются с аналогичными исследованиями во многих других лабораториях. Вся сумма эти новых фактов привела докладчика к рассмотрению возможности и целесообразности дополнить формулировку «биогенная миграция атомов».

В дополненном виде, по нашему мнению, изложенному в нескольких  докладах на последних научных форумах а также в нескольких публикацих, целесообразна такая формулировка этой концепции: «биогенная миграция и иммобилизация атомов химических элементов» [15].

Говоря о фундаментальных концепциях В.И.Вернадского, докладчик отметил, что, в-третьих, существенное значение имеют концепции, сформулированные в видесистемы биогеохимических принципов.

3.3.БИОГЕОХИМИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ

Как известно, В.И.Вернадский сформулировал три биогеохимических принципа [2].  В последних публикациях докладчика было предложено в дополнение к ним рассматривать четвертый принцип. Суть этого четвертого принципа – продолжение развития мысли В.И.Вернадского о исключительно большой роли живых организмов в регуляции биогенной миграции атомов.  В четвертом принципе сформулирована констатация того, что организмы регулируют не только биогенную миграцию атомов, но также и абиогенную миграцию атомов – то есть перемещение атомов под действием движущих сил чисто физической или химической природы. В этих случаях влияние биологических факторов не так очевидно и может на первый взгляд не бросаться в глаза, но более глубокий анализ это выявляет. Подробнее о четвертом принципе – см. в публикациях  д.б.н. С.А.Остроумова в журнале «Экологическая химия»  и в его статьях в трудах последних биогеохимических конференций, а также в других публикациях автора [16-20]. По вопросу о четвертом биогеохимическом принципе и  по другим затронутым выше вопросам   докладчиком были сделаны научные сообщения и на других конференциях и эти сообщения также были восприняты положительно экспертами и учеными.

4.ДРУГИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ДОПОЛНЕНИЮ КОНЦЕПТУАЛЬНОГО АППАРАТА УЧЕНИЯ В.И.ВЕРНАДСКОГО О БИОСФЕРЕ.

Докладчиком были внесены и некоторые другие предложения по дополнению концептуального аппарата учения В.И.Вернадского о биосфере, которые также представляются обоснованными, своевременными и полезными для развития науки о биосфере и глобальной окружающей среде. Изложение этих предложений содержится в публикациях  [6-21].

5.ОБСУЖДЕНИЕ ДОКЛАДА УЧАСТНИКАМИ ЗАСЕДАНИЯ  СЕКЦИИ МОИП.

Как отмечалось выше, в обсуждении доклада участвовали принявшие участие в заседании доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник биологического факультета МГУ С.В.Котелевцев, доцент В.А.Зимнюков, доцент М.И.Зборовскаяи другие научные работники и преподаватели московских университетов.

По мнению доктора биологических наук, ведущего научного сотрудника биологического факультета МГУ С.В.Котелевцева, сделанные д.б.н. С.А.Остроумовым в докладе (а также в его публикациях) предложения о дополнении концептуального аппарата учения о биосфере вполне аргументированы, соответствуют общему духу трудов В.И.Вернадского и представляют научную ценность. Доцент В.А.Зимнюков отметил, что предложения, сделанные д.б.н. С.А.Остроумовым, детализируют и развивают идеи В.И.Вернадского. Доцент М.И.Зборовская выразила согласие с мнением доц. В.А. Зимнюкова. Выступавшие подчеркнули, что эти предложения помогают дополнительно связать фундаментальные концептуальные положения  В.И.Вернадского и современные знания в области наук о биосфере и экологии.

6.ВЫВОДЫ.

Из вышесказанного вытекают три вывода.

1. В докладе, сделанном сотрудником МГУ доктором биологических наук С.А.Остроумовым на научной конференции «Г.В.Ф.Гегель, Ф.Энгельс и естественные науки» (Москва, 1 марта 2021) выявлена перекличка некоторых мыслей Г.Гегеля и В.И.Вернадского в их понимании связи между естественными науками, изучающими объекты биосферы.

2.Проведен анализ фундаментальных концепций учения В.И.Вернадского о биосфере, сформулированы некоторые предложения по их развитию.

3.Обсуждение доклада на секции МОИП показало позитивную реакцию научной общественности на основные положения и содержание доклада.

7.БИБЛИОГРАФИЯ.

1.Вернадский В.И. Биосфера. М.: Издательский дом Ноосфера, 2001, 244 с.

2.Вернадский В.И. Химическое строениебиосферы Земли и ее окружения. М. Наука. 1965. 374 с.

3.ОстроумовС. А. Введениевбиохимическуюэкологию; 1986, М.: ИздательствоМосковскогоуниверситета, 176 стр.;https://www.academia.edu/45181629/ ;

4.Ostroumov S.A., Kolesov G.M. The Aquatic Macrophyte Ceratophyllumdemersum Immobilizes Au Nanoparticles after Their Addition to Water // Doklady Biological Sciences, 2010, том 431, с. 124-127. https://www.academia.edu/1161978/;

5.Ostroumov S.A., Kolesov G.M. The role of biodetritus in accumulation of elements in aquatic ecosystems // Contemporary Problems of Ecology, 2010, том 3, № 4, с. 369-373. https://www.academia.edu/1161978/; https://link.springer.com/article/10.1134%2FS0012496610020158;

DOI: https://doi.org/10.1134/S0012496610020158;

6. Остроумов С.А., Котелевцев С.В., Джонсон Моника, ТайсонДж, Шин Б. Экспериментальные исследования: биогенное вещество, экотоксиканты и наночастицы. МАКС Пресс Москва, ISBN 978-5-317-04522-7. (S.A.Ostroumov, S.V. Kotelevtsev, MoniqueJohnson, J. Tyson, B. Xing. Experimental research: biogenic substance, ecotoxicants, and nanoparticles. Moscow, MAKS Press. 2013. - 28 p.https://istina.msu.ru/publications/book/3846274/;

7. Остроумов С.А. Перспективы использования биосорбции для очищения воды. Новые экспериментальные данные о сорбции и иммобилизации химических элементов при использовании биогенного материала // Труды академии проблем водохозяйственных наук, 2018,том 12, с. 65-68. https://istina.msu.ru/publications/article/127639560/;

8. Ostroumov S.A. Novyerezul′tatyėksperimental′noĭrabotypoizucheniiukhimiko-bioticheskikhvzaimodeĭstviĭ i triproblemy, postavlennyeV.I.Vernadskim // Biopolitika. Otkrytyĭ mezhdistsiplinarnyĭ seminar na biologicheskom fakul′tete Moskovskogo gosudarstvennogo universiteta im. M.V. Lomonosova. Izbrannyesoobshcheniia. Moscow. MGU. 2012. p.41-44.[Остроумов С.А. Новые результаты экспериментальной работы по изучению химико-биотических взаимодействий и три проблемы, поставленные В.И.Вернадским // Биополитика. Открытый междисциплинарный семинар на биологическом факультете Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова. Избранные сообщения. М.:МГУ. 2012. с.41-44].

9. Ostroumov S.A. Chemico-Biotic Interactions and the New in the Science on the Biosphere Founded by V.I.Vernadsky. Moscow, 2013, MAX-Press. – 92 p., in Rus.[Остроумов С.А. Химико-биотические взаимодействия и новое в учении о биосфере В.И.Вернадского. Москва: МАКС-пресс, 2013. https://www.researchgate.net/publication/275887893 ;] https://www.researchgate.net/publication/303882107; первое издание доступно онлайн: https://www.academia.edu/1124807/;

10. Остроумов С.А. New typology of matter and the role of ex-living matter (ELM) [Новаятипологиявеществаироль ex-living matter (ELM) вбиосфере ] // Ecological Studies, Hazards, Solutions. 2010. Vol.16. P. 62-65. Full text of the volume: https://ru.scribd.com/doc/193214342/;

11. Ostroumov S.A. Obezvrezhivanie toksichnykh ėlementov v biosfere i sovershenstvovanie ėkologicheskogo monitoringa // Ėkologiia promyshlennogo proizvodstva. 2012. № 1. S. 26-33. [Остроумов С.А. Обезвреживание токсичных элементов в биосфере и совершенствование экологического мониторинга // Экология промышленного производства. 2012. № 1.С. 26-33].Full text: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=17391579;

12. Ostroumov S.A. Chapter 3 (Glava 3). Zhivoe veshchestvo i rol′ detrita v biogennoĭ migratsii mikroėlementov. In book: Ermakov V.V., Karpova E.A., Korzh V.D., Ostroumov S.A. Innovatsionnyeaspektybiogeokhimii – (Moscow: GEOKhI RAN, 2012), p. 103-133. [Глава 3. Живое вещество и роль детрита в биогенной миграции микроэлементов. В книге: Ермаков В.В., Карпова Е.А., Корж В.Д., Остроумов С.А. Инновационные аспекты биогеохимии (М.: ГЕОХИ РАН, 2012), с. 103-133]. https://www.researchgate.net/publication/301683889; ;http://5bio5.blogspot.com/2016/04/2012-103-133.html;

13. Ostroumov S.A. O tipologiiosnovnykhvidovveshchestva v biosfere // Ėkologicheskaiakhimiia 2011, 20(3): 179–188. [Остроумов С.А. О типологии основных видов вещества в биосфере // Экологическая химия 2011, 20(3): 179–188]. https://www.academia.edu/44001142/;

14. Ostroumov S.A. Toxic elements in biosphere, ecological problems of detoxication and advance of ecological monitoring. - Prikladnaiatoksikologiia. 2012. № 2(8). P.28-41 [Остроумов С. А. Токсичные элементы в биосфере,экологические вопросы детоксикациии совершенствование экологического мониторинга // Прикладная токсикология. 2012. № 2(8).С.28-41].https://www.researchgate.net/publication/273288101;

15.Остроумов С.А. Современное развитие некоторых идей В. И. Вернадского. //Известия Самарского научного центра РАН. 2013, том 15, № 3. с.17-22. https://istina.msu.ru/publications/article/4432969/;

16 ОстроумовС.А. Четвертыйипятыйбиогеохимическиепринципы (the fourth and fifth biogeochemical principles) // Ecological Studies, Hazards, Solutions. 2013. V. 19, p.92-94.

17.Остроумов С.А. Развитие наук о биосфере и геохимическая среда: четвертый биогеохимический принцип // EcologicalStudies, Hazards, Solutions, vol.20, 2015. P. 161-165. https://istina.msu.ru/publications/article/12272485/;

18.Остроумов С. А. Четвертый биогеохимический принцип // EcologicalStudies, Hazards, Solutions. 2018. Т. 25. С.128–131.https://www.researchgate.net/publication/331714769 ;

19.Остроумов С.А. О роли биоты и биогенного вещества в биосфере. Четвертый биогеохимический принцип // Биогеохимия - научная основа устойчивого развития и сохранения здоровья человека, 2019, с.61-63: https://www.academia.edu/44499784/ ;

20.Остроумов С.А. Четвертый и пятый биогеохимические принципы // Успехи наук о жизни.2013. No. 6, c.69-71; https://readera.org/chetvertyj-i-pjatyj-biogeohimicheskie-principy-14343762;

21.ОстроумовС.А. Живое вещество и роль детрита в биогенной миграции химических элементов // EcologicalStudies, Hazards, Solutions" Москва, 2017, c.5-34; https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28939940&pf=1.